POE 教學活動單之分析

White & Gunstone（1992）指出POE策略的主要步驟有三：「預測－觀察－

解釋」是POE的基本程序，首先設計某一情境，先讓學生進行預測（Prediction）

將會有何結果或現象發生，再讓學生寫下自己的預測以及理由之後，之後讓學生 實際操作、觀察（Observation）有何現象發生？待觀察之後寫下觀察結果，如果 與自己的預測不一樣，請學生說明（Explanation）原因或理由，以讓學生達到自 身的概念衝突。

本研究教學組之POE教學活動，配合四張活動單（見附錄四），先讓學生預 測「汽油、甘油、丙酮、戊酸以及醋酸」等五種物質是否溶解於水，並將預測結 果與理由寫在活動單；再分別實際操作，觀察五種物質是否溶解於水，寫下觀察 現象與結果；最後解釋與自己的預測不一樣的理由。在POE教學活動結束後，研 究者將活動單回收，依照活動單的步驟，逐步分析學生回答的內容，並將學生的 想法加以歸納分類、統計次數，以進行分析探討。

表4-6-1 教學組 POE 教學活動單結果分析表

預測 可 溶 不 可 溶

觀察 可 溶 不可溶 可 溶 不可溶

汽油 0 3（7.7%） 0 36(92.3%)

甘油 12(30.8%) 0 25(64.1%) 2(5.1%) 丙酮 22(56.4%) 0(3.4%) 17(43.6%) 0

戊酸 1(2.6%) 29(74.4%) 1(2.6%) 8(20.5%)

醋酸 35(89.7%) 0 4(10.3%) 0

註：人數（百分比）

由活動單結果分析可得知：只有三位學生預測汽油會溶解於水，其餘三十六 位學生皆預測汽油不溶於水，經過實際觀察步驟後，全部的同學皆認為汽油不會 溶解於水。進一步分析預測理由，預測汽油不溶於水的學生中，有十九位學生是 以「密度」的觀點為判斷依據，例如：汽油的密度比較小、汽油的密度比水大、

汽油和水的密度差較多、汽油和水的密度不一樣、汽油會浮在水上和汽油比水輕 等理由；有八位學生是以「油性」的觀點作為判斷依據，例如：油類的物質不會 溶入水中、因為汽油是油等理由；有一位學生所持理由為：因為汽油和水的性質 不同。雖然預測汽油不會溶解於水與觀察結果一致，但預測的理由不正確，經教 學後，有二十八位學生在雙層試題中選答正確選項。

共有十二位學生預測甘油會溶解於水，二十七位學生預測甘油不會溶解於 水，經過實際觀察後，仍有二位學生認為甘油不會溶解於水，他們寫下所觀察到 的現象是「甘油一坨一坨掉下去」，可能學生在觀察時只注意到充分混和前的現 象，過早下結論而誤判甘油不會溶解於水。預測甘油不會溶解於水的學生，所抱 持的理由與預測汽油時類似，仍以「密度」與「油性」相關的觀點為判斷依據。

而預測甘油會溶解於水的十二位學生中，多數是用猜測的，也有學生認為「因為 甘油和水的密度差不多」以及「因為甘油是液體」。而預測與觀察不一致的學生 中，有人認為「因為甘油和水的密度差不多」或「因為甘油的密度比水大」所以 會溶解與水，亦有同學表示「因為我認為油類都不能溶於水，結果例外」，顯示 學生有可能將單次實驗驗證看成日常生活的例外。

有二十二位學生預測丙酮會溶解於水，十七位學生預測丙酮不會溶解於水，

經過實際觀察後，全部的同學皆認為丙酮會溶解於水。由於學生對「丙酮」比較 陌生，所以在預測階段多數學生都用猜測，但仍有學生以「密度」相關的觀點作

為判斷依據，也有學生認為「因為丙酮可以稀釋」。在預測與觀察不一致的學生 中，有部分學生解釋為「因為丙酮的密度比水小」所以會溶解與水，有一位學生 解釋「丙酮和水有吸引力」，顯示「概念衝突」的情境，使學生無法應用舊概念 解釋或說明實驗現象，學生會改變迷思概念。

有三十位學生預測戊酸會溶解於水，九位學生預測戊酸不會溶解於水，經過 實際觀察後，各有一位學生認為戊酸會溶解於水，他們寫下所觀察到的現象是「變 混濁了」所以戊酸與水互溶。在預測戊酸會溶解於水的學生中，所持的理由多為

「酸性可溶於水」、「戊酸可以被稀釋」，也有少數仍以「密度」作為判斷依據。

值得注意的是，雖然多數學生觀察到戊酸與水分成二層，但部份學生認為浮在水 面上的是油，寫下「上層有一層透明油脂不溶於水」或「有一層油浮在水面上」，

表示學生有過度推論油類皆不溶解於水，認為浮在水面上的都是油類。

有三十五位學生預測醋酸會溶解於水，四位學生預測醋酸不會溶解於水，透 過實際觀察後，所有的同學皆認為醋酸會溶解於水。在預測階段，大多學生所持 的理由多為「酸性可溶於水」、「醋酸可以被稀釋」，也有學生認為「醋可以吃所 以會溶解」或是「媽媽煮飯都有用醋，所以醋酸會溶解於水」，表示日常生活的 經驗可能為學生迷思概念的來源，與許良榮和劉政華（2003）的研究有著類似的 發現，「日常生活經驗」為另有概念的來源之一。在預測階段皆超過75%以上的學 生認為「戊酸」及「醋酸」可溶解於水，所持的理由以「酸性可溶於水」居多，

顯示學生有過度推論所有酸性皆溶解於水的概念。